《電子技術(shù)應(yīng)用》
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阿里巴巴的芯片布局

2018-04-23
關(guān)鍵詞: 中天微 中興通訊 云芯片

昨天,阿里巴巴全資收購中天微這一消息,蓋過了處于風(fēng)口浪尖上的中興通訊深圳發(fā)布會。


據(jù)悉,中天微系統(tǒng)有限公司是中國大陸唯一大規(guī)模量產(chǎn)自主嵌入式CPU IP核的公司,其專注于32位嵌入式CPU IP研發(fā)與規(guī)模化應(yīng)用,以芯片架構(gòu)授權(quán)為核心業(yè)務(wù),已形成了面向多應(yīng)用領(lǐng)域的高、中、低應(yīng)用的 CK610、CK800 系列 CPU 核,包括多媒體、安防、家庭、交通、智慧城市等IoT應(yīng)用,其全球累計出貨超過7億顆芯片。

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早在2015年,阿里便與杭州中天微開始了深度合作,面向物聯(lián)網(wǎng)各細(xì)分領(lǐng)域開發(fā)云芯片(Yun on Chip)架構(gòu)。2016年 1月,阿里入股中天微成為其第一大股東。


2017 年 6 月,阿里又向中天微注資大筆資金,正式跨入芯片基礎(chǔ)架構(gòu)設(shè)計領(lǐng)域。而后者作為阿里云最早進(jìn)入物聯(lián)網(wǎng)合作伙伴計劃的成員,推進(jìn)了IoT芯片通過阿里云 link market在終端的大規(guī)模應(yīng)用,從而加強了阿里在IoT端側(cè)的核心能力。


中天微是世界上第一家從阿里巴巴獲得可觀投資的芯片公司。從網(wǎng)絡(luò)巨頭阿里巴巴獲得投資可以說相當(dāng)不尋常。對于創(chuàng)業(yè)公司來說,這相當(dāng)于從人間到了天堂。


而就在前天,阿里巴巴達(dá)摩院對外透露,正研發(fā)一款神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)芯片Ali-NPU,該芯片將運用于圖像視頻分析、機器學(xué)習(xí)等AI推理計算,主要是為解決圖像、視頻識別、云計算等商業(yè)場景的AI推理運算問題,提升運算效率、降低成本。


達(dá)摩院表示,未來,Ali-NPU的能力,不僅可以更好地滿足視頻、圖像處理需求,還可以通過阿里云進(jìn)行計算能力的輸出,賦能各行各業(yè)??梢哉f,這是阿里對自身云端核心能力的補齊。


阿里的IoT布局

作為中國互聯(lián)網(wǎng)電商的霸主,阿里巴巴擁有逐漸成熟的云計算平臺、多樣化的應(yīng)用場景,以及新零售和強大的線上銷售資源。


阿里云要進(jìn)軍物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域,并把物聯(lián)網(wǎng)看做是繼電商、金融、物流、云計算后的第五主賽道。對此,阿里云總裁胡曉明表示,阿里云計劃在未來5年內(nèi)連接100億臺設(shè)備。


物聯(lián)網(wǎng)是一個龐大的生態(tài)系統(tǒng),從云到通信,再到端側(cè),每一個環(huán)節(jié)都非常重要。


作為電商巨頭的阿里,自然看到了打造生態(tài)的重要性,而半導(dǎo)體芯片在這一系統(tǒng)當(dāng)中處于上游、也是基礎(chǔ)一環(huán),其重要性不言而喻,沒有芯片(比如CPU和AI加速器),物聯(lián)網(wǎng)沒法做下去。


由此,不由得回想起2017年,阿里巴巴在杭州召開首屆技術(shù)大會,動員全球兩萬多名科學(xué)家和工程師投身“新技術(shù)戰(zhàn)略”。在這次大會上,阿里透露其正在啟動一項代號“NASA”的計劃,要面向未來20年組建獨立的研發(fā)部門,建立新的機制體制,儲備核心科技。


馬云表示,阿里巴巴未來20年的愿景是構(gòu)建世界第五大經(jīng)濟(jì)體,服務(wù)全球20億消費者,新經(jīng)濟(jì)體必須建立在新的技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)施之上,建立在新的技術(shù)思考之上。馬云解釋說,NASA計劃要面向機器學(xué)習(xí)、芯片、IoT、操作系統(tǒng)、生物識別這些核心技術(shù),組建嶄新的團(tuán)隊,建立新的機制和方法。


聚焦AI芯片

當(dāng)下,對于諸多IT巨頭來講,AI及相關(guān)芯片已經(jīng)成為一個戰(zhàn)略性的選擇,阿里自然不會錯過風(fēng)口。


阿里的各個平臺每天都會產(chǎn)生海量的用戶數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)都是用來訓(xùn)練AI技術(shù)最肥沃的養(yǎng)料,但同時也需要有更高計算力、更低功耗、更小體積的AI芯片來滿足要求。


在此背景下,“不差錢”的阿里巴巴,在全球狂挖各種AI科學(xué)家,研發(fā)各種可與阿里現(xiàn)有業(yè)務(wù)場景結(jié)合的AI產(chǎn)品,重金投資AI創(chuàng)業(yè)公司,尤其是獨角獸公司,這已經(jīng)成為阿里布局人工智能的另一個方式。


此前,阿里巴巴達(dá)摩院已組建了芯片技術(shù)團(tuán)隊,進(jìn)行AI芯片的自主研發(fā)。此外,軟件算法的積累是阿里的一個優(yōu)勢,其自主研發(fā)的Ali-NPU,正是基于阿里機器智能技術(shù)實驗室等團(tuán)隊在 AI 領(lǐng)域積累的大量算法模型優(yōu)勢,根據(jù) AI 算法模型設(shè)計微結(jié)構(gòu)以及指令集,以最小成本實現(xiàn)最大量的 AI 模型算法運算。


過去幾年,阿里還投資了多家芯片公司,例如寒武紀(jì)、Barefoot Networks、深鑒科技、耐能(Kneron)、翱捷科技(ASR)等,其中,除了ASR和Barefoot,都是做AI的。


打通從云到端的產(chǎn)業(yè)鏈條

就阿里投資的這些芯片公司來說,其產(chǎn)品應(yīng)用場景各有不同:寒武紀(jì)既有服務(wù)器端業(yè)務(wù),手機也是重點,ASR的重點在智能終端,Barefoot主攻網(wǎng)絡(luò)通信,深鑒科技主要聚焦于安防,而Kneron主打輕量級的 NPU(神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)處理單元)芯片,業(yè)務(wù)重點是智能家居與智能安防。通過對這些公司的投入,阿里正在逐步打通IoT從云到端的產(chǎn)業(yè)鏈條,爭取將相關(guān)芯片的控制權(quán)掌握在自己手中。


翱捷科技(ASR):智能終端芯片新銳


2017年4月,阿里巴巴和深圳創(chuàng)投入資翱捷科技。


2015年4月,RDA前創(chuàng)始人戴保家和一部分離職員工創(chuàng)立了翱捷科技(上海)有限公司(ASR MICROELECTROICS)。


這家公司總部位于上海張江高科技園區(qū)長泰廣場,同時擁有美國和韓國研發(fā)團(tuán)隊,致力于移動智能通訊終端、物聯(lián)網(wǎng)、導(dǎo)航及其他消費類電子芯片的平臺研發(fā)、方案提供、技術(shù)支持和服務(wù)等,產(chǎn)品線覆蓋包括2G、3G、4G在內(nèi)的多制式通訊標(biāo)準(zhǔn),產(chǎn)品和客戶目標(biāo)劍指合并后的紫光展銳。


截至2016年12月,ASR注冊資本為1.537億美元。主要股東包括上海浦東新星紐士達(dá)創(chuàng)業(yè)投資有限公司,上海浦東科技投資有限公司,上海頤泰創(chuàng)業(yè)投資合伙企業(yè)(有限合伙),上海武岳峰創(chuàng)業(yè)投資合伙企業(yè)(有限合伙)等。


2017年5月,翱捷科技完成了對Marvell(美滿電子科技)MBU(移動通信部門)的收購。收購后,ASR成為國內(nèi)基帶公司中除海思外唯一擁有全網(wǎng)通技術(shù)的公司,具備完整的基帶平臺研發(fā)能力,可為移動通訊、物聯(lián)網(wǎng)和智能手持設(shè)備市場提供更優(yōu)秀的產(chǎn)品方案和高效的技術(shù)支持。


當(dāng)下,IoT基帶芯片的研發(fā)已經(jīng)是個新興的熱門,不少初創(chuàng)公司都在聚焦這一業(yè)務(wù)。因此,對ASR的投資,顯然是阿里為打造其物聯(lián)網(wǎng)基帶芯片的舉措之一。


耐能(Kneron):專注終端NPU


2017年11月,人工智能新創(chuàng)公司耐能(Kneron)宣布完成超過千萬美元的A輪融資,由阿里創(chuàng)業(yè)者基金(Alibaba Entrepreneurs Fund)領(lǐng)投。


耐能2014年成立于美國圣地亞哥,在臺北、深圳、珠海已成立辦公室,核心團(tuán)隊成員來自柏克萊、麻省理工等大學(xué)。 


耐能的定位是終端人工智能的技術(shù)提供廠商,現(xiàn)在主打輕量級的NPU(神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)處理單元)芯片,專注在終端市場。耐能創(chuàng)始人兼CEO劉峻誠表示,公司的核心競爭力在于主打輕量級的NPU,功耗很低,專注在終端市場, 能耗比可以做到100mw到300mw,最新的一款產(chǎn)品甚至可以到10mw以下。


有別于目前市場上主流的云端人工智能,Kneron提供創(chuàng)新的終端人工智能解決方案,可將一部份的人工智能從云端移轉(zhuǎn)到終端裝置上,進(jìn)行實時識別與分析推斷,不用等到把所有數(shù)據(jù)經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)傳送至云端后才能處理,以滿足快速、安全的需求,并可大幅減輕網(wǎng)絡(luò)、云端的負(fù)擔(dān)與成本。

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耐能于2016年推出該公司首款終端設(shè)備專用的人工智能芯片,稱為神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)處理器(Neural Processing Unit,NPU),以及自行研發(fā)的軟件開發(fā)工具包「重組式人工智能神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)」(Reconfigurable Artificial Neural Network),采用先進(jìn)的算法,可以針對不同的需求快速調(diào)整功能,以適用不同的人工智能應(yīng)用。


由于軟硬件可緊密整合,相較于主流的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)芯片,耐能的NPU效能更好、功耗更低。耐能目前已經(jīng)針對智能家居、智能安防、手機等領(lǐng)域提供客制化的解決方案,其相關(guān)產(chǎn)品已獲國內(nèi)外多家知名廠商采用。


阿里投資耐能,看重的正是Kneron的NPU,其M 4、M5等級芯片功耗可降低到毫瓦級別,所需體積則可以縮小至主流神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)芯片的1/40。


寒武紀(jì):通吃云和端AI處理器


2017年8月,專注AI芯片的寒武紀(jì)科技(Cambricon Technologies Corporation Limited)宣布完成1億美元A輪融資,由國投創(chuàng)業(yè)(A輪領(lǐng)投方),阿里巴巴創(chuàng)投、聯(lián)想創(chuàng)投、國科投資、中科圖靈、元禾原點(天使輪領(lǐng)投方)、涌鏵投資(天使輪投資方)聯(lián)合投資。這使得寒武紀(jì)成為全球AI芯片領(lǐng)域第一個獨角獸初創(chuàng)公司。


該公司所獲A輪融資主要用于推動寒武紀(jì)系列處理器在終端和云端的產(chǎn)品化和市場化,促進(jìn)各類終端設(shè)備的智能化,提供高性能低功耗的云端智能處理解決方案,為中國乃至世界的智能產(chǎn)業(yè)構(gòu)筑基石、修建基礎(chǔ)設(shè)施。


寒武紀(jì)科技是全球第一個成功流片并擁有成熟產(chǎn)品的AI芯片公司,擁有終端AI處理器IP和云端高性能AI芯片兩條產(chǎn)品線。2016年發(fā)布的寒武紀(jì)1A處理器(Cambricon-1A)是世界首款商用深度學(xué)習(xí)專用處理器,面向智能手機、安防監(jiān)控、無人機、可穿戴設(shè)備以及智能駕駛等各類終端設(shè)備,在運行主流智能算法時性能功耗比全面超越傳統(tǒng)處理器。


寒武紀(jì)的團(tuán)隊則源自中國科學(xué)院計算技術(shù)研究所,后者是中國第一個專門從事計算機科學(xué)技術(shù)綜合性研究的國立學(xué)術(shù)機構(gòu),創(chuàng)辦了聯(lián)想、曙光等一批高技術(shù)企業(yè),是寒武紀(jì)科技的重要股東和產(chǎn)學(xué)研長期合作伙伴。


2017年底,華為發(fā)布了麒麟970手機處理器,其內(nèi)部就集成了寒武紀(jì)的相關(guān)IP。


深鑒科技:深耕安防


2017年10月,深鑒科技對外宣布完成約4000萬美元A+輪融資,由阿里旗下的螞蟻金服與三星風(fēng)投領(lǐng)投。


深鑒科技創(chuàng)始人、CEO姚頌介紹,本輪融資一部分將繼續(xù)用于安防和大數(shù)據(jù)領(lǐng)域的產(chǎn)品開發(fā)和市場銷售,落地更多安防監(jiān)控的終端產(chǎn)品和服務(wù)。另一方面,螞蟻金服的戰(zhàn)略資源注入,會幫助深鑒進(jìn)一步開拓包括金融在內(nèi)的更多應(yīng)用場景;與三星之間則側(cè)重于存儲等方面的合作,為AI芯片打造以深度學(xué)習(xí)處理器為核心的智能化解決方案和高效的整體系統(tǒng),以便多領(lǐng)域拓寬和產(chǎn)品落地,加速深鑒科技邁進(jìn)商業(yè)化階段。

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深鑒科技成立于2016年3月,由清華電子系背景的汪玉、韓松、姚頌一起創(chuàng)辦,后吸引到同是清華背景的單羿博士以合伙人形式加入。深鑒科技主推深度學(xué)習(xí)加速方案,主要提供基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)深度壓縮技術(shù)和DPU平臺,為深度學(xué)習(xí)提供端到端的解決方案;通過神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與FPGA的協(xié)同優(yōu)化,提供高性價比的嵌入式端與云的推理平臺,現(xiàn)已應(yīng)用于安防與數(shù)據(jù)中心等領(lǐng)域。深鑒科技與FPGA巨頭Xilinx一直保持著深度合作關(guān)系。


Barefoot:開發(fā)顛覆性通信芯片


2016年11月,軟件定義網(wǎng)絡(luò)(SDN)芯片公司Barefoot Networks完成了其第三輪融資,共融資2000萬美元,本輪融資主要用于開拓市場,來自中國的互聯(lián)網(wǎng)公司阿里巴巴和騰訊參與了這輪融資。同年6月,Barefoot 還獲得了由高盛、谷歌領(lǐng)投的5700萬美元,加上這筆資金,Barefoot C輪融資總額達(dá)到8000萬美元。


Barefoot Networks開發(fā)了世界上第一個SDN芯片,這種名為Tofino的芯片比現(xiàn)在市場上任何其他芯片都快,以6.5Tb/s的速度處理網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包。這種SDN芯片是一種革命性創(chuàng)新,它將改變谷歌,F(xiàn)acebook等互聯(lián)網(wǎng)公司的內(nèi)部運作,也將影響到電信運營商,思科、英特爾等硬件巨頭們也會感到壓力。

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Barefoot 成立于2013年,3年的融資總額達(dá)到1.55億美元,目標(biāo)客戶是需要處理海量數(shù)據(jù)的云計算巨頭。Barefoot 的聯(lián)合創(chuàng)始人Nick McKeown是P4編程語言的開國元勛,曾與普林斯頓大學(xué)Jennifer Rexford教授一起設(shè)計開發(fā)了P4,此后一直推進(jìn)P4社區(qū)的發(fā)展。他還曾創(chuàng)立SDN公司Nicira Networks,該公司在2012年被VMware收購。


當(dāng)時,阿里巴巴技術(shù)保障部的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃專家曹捷曾表示,“SDN是一系列概念的集合,是我們對網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)方向的判斷。我們認(rèn)為將來的網(wǎng)絡(luò)一定是以應(yīng)用為主導(dǎo)的,而不是像今天這樣依賴交換機廠商主導(dǎo)硬件和功能來引導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)的演進(jìn)節(jié)奏和技術(shù)方向?!?/p>


結(jié)語

阿里正在發(fā)生著改變,它已從世界最大的電商平臺轉(zhuǎn)變?yōu)榧闶邸⒔鹑?、技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)等服務(wù)為一體的商業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施平臺。因此,實現(xiàn)從云到端的產(chǎn)品自主可控很重要。這也是阿里在芯片領(lǐng)域大刀闊斧投資的原因。


此外,中興通訊事件再一次提醒國人,芯片這種核心技術(shù)必須自己拿下,沒有芯片,物聯(lián)網(wǎng)沒法做下去。更何況,在業(yè)務(wù)場景上,阿里對物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)的理解會比芯片公司更深刻,定義產(chǎn)品也會更精準(zhǔn)。


基于此,阿里巴巴對芯片業(yè)務(wù)的滲透肯定會不斷進(jìn)行下去。


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